(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な機構で閃光発光部を円滑に移動すると共に配光特性を維持する撮像装置を提供する。【解決手段】デジタルカメラは、収納部３７ａに収納されたポップダウン位置と、ポップアップ位置との間で移動する閃光発光部９と、発光部９の後方に設けた摺動軸３６と、摺動軸３６を案内するように収納部３７ａに設けられた案内溝３７ｂと、第一軸３９にて閃光発光部９に軸支され、第二軸４１にて収納部３７ａに軸支されたリンク２０と、リンク２０に捩りバネ４０で付勢され、常時はリンクと一体的に回転するリンクレバー２１とを有し、ホルダー２２とリンク２０の第一軸３９における軸方向のクリアランス及びリンク２０と収納部３７ａの第二軸４１における軸方向のクリアランスのうち少なくても一方が収納部３７ａとホルダー２２の軸方向のクリアランスよりも小さい。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
閃光を発する閃光発光部と、
前記閃光発光部を保持するとともに、摺動軸が形成されるホルダー部材と、
前記摺動軸を回動可能に支持するとともに、前記摺動軸のスライド移動を案内する案内溝が形成されるベース部材と、
前記ホルダー部材に対して前記摺動軸と平行な第一軸によって回動可能に軸支されるとともに、前記ベース部材に対して前記摺動軸と平行な第二軸によって回動可能に軸支されるリンク部材を有し、
前記ホルダー部材と前記リンク部材との前記第一軸方向のクリアランスおよび前記ベース部材と前記リンク部材との前記第二軸方向のクリアランスのうち、少なくとも一方のクリアランスを前記ホルダー部材と前記ベース部材との前記摺動軸方向のクリアランスよりも小さくすることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記ホルダー部材と前記リンク部材との間で作用する第１バネと、前記ベース部材と前記リンク部材との間で作用し、前記第１バネよりもバネ力の強い第２バネとを有することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記リンク部材は、前記ホルダー部材または前記ベース部材に対して回動する際に接触する部分の少なくとも一方に凸部を有することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閃光発光部を有する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、閃光発光部を回転軸の周りに回転させながらカメラ本体から前方に突出させるポップアップ機構を備えたカメラを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−１２１４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のポップアップ機構は、閃光発光部とカメラ本体との間のクリアランスの維持が困難である。狭すぎるクリアランスは閃光発光部の円滑な移動を妨げ、広すぎるクリアランスは両者間のガタつきや位置ズレによる配光特性の劣化を招く。その一方、ポップアップ機構の構成部材の全てに寸法精度を要求することは製造の困難性とコストアップを招く。
【０００５】
そこで、本発明は、簡易な機構で閃光発光部を円滑に移動すると共に配光特性を維持する撮像装置を提供することを例示的な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面としての撮像装置は、閃光を発する閃光発光部と、前記閃光発光部を保持するとともに、摺動軸が形成されるホルダー部材と、前記摺動軸を回動可能に支持するとともに、前記摺動軸のスライド移動を案内する案内溝が形成されるベース部材と、前記ホルダー部材に対して前記摺動軸と平行な第一軸によって回動可能に軸支されるとともに、前記ベース部材に対して前記摺動軸と平行な第二軸によって回動可能に軸支されるリンク部材を有し、前記ホルダー部材と前記リンク部材との前記第一軸方向のクリアランスおよび前記ベース部材と前記リンク部材との前記第二軸方向のクリアランスのうち、少なくとも一方のクリアランスを前記ホルダー部材と前記ベース部材との前記摺動軸方向のクリアランスよりも小さくすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、簡易な機構で閃光発光部を円滑に移動すると共に配光特性を維持する撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施例のデジタルカメラの電源スイッチがオフの状態の斜視図である。
【図２】図１に示すデジタルカメラの分解斜視図である。
【図３】図１に示すデジタルカメラの電源スイッチがオンになった直後の斜視図である。
【図４】図１に示すデジタルカメラのズーム動作後の斜視図である。
【図５】図２に示す閃光ユニットの分解斜視図である。
【図６】閃光発光部がポップアップした閃光ユニットの断面図である。
【図７】閃光発光部がポップダウンを開始した時の閃光ユニットの断面図である。
【図８】閃光発光部がポップアップを開始した時の閃光ユニットの断面図である。
【図９】閃光発光部がポップダウンした閃光ユニットの断面図である。
【図１０】図７の部分拡大断面図である。
【図１１】図２に示すカムフォロアの断面図である。
【図１２】図２に示すカムフォロアの斜視図である。
【図１３】図５に示す閃光ユニットの部分拡大平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本実施例の電子機器（撮像装置）であるデジタルカメラの電源スイッチ７がオフの時の斜視図であり、図２は、デジタルカメラの分解斜視図である。デジタルカメラは、カメラ本体１、フロントカバー２、リアカバー３、ベース４、レンズユニット５を有する。また、閃光発光部９を有する閃光ユニット６とレンズユニット５がベース４に保持され、フロントカバー２とリアカバー３の間に固定される。
【００１０】
レンズユニット５は、ズーム駆動用のモーター１４とカムフォロア（移動部材）１８を有する。カムフォロア１８は、モーター１４によって回転駆動される不図示の駆動リングのカム溝に係合しており、駆動リングの回転に応じて後述するガイドシャフト１９に沿って前後方向に移動する。
【００１１】
図３は、デジタルカメラの電源スイッチ７が入った直後の斜視図である。レンズユニット５は、図１に示すように、電源スイッチ７がオフの時は沈胴してカメラ本体１に収納されるが、図３に示すように、電源スイッチ７がオンの時はカメラ本体１からワイド画角位置まで突出する。また、電源スイッチ７がオフの時は、図１に示すように、閃光発光部９はポップダウン位置に移動してカメラ本体１に収納されるが、電源スイッチ７がオンの時は、図３に示すように、レンズユニット５に連動してカメラ本体１からポップアップ位置に移動する。
【００１２】
図４は、デジタルカメラのズーム動作後の斜視図である。電源スイッチ７がオンの時はズームレバー８の操作によってレンズユニット５がテレ画角位置まで突出して撮影画角を調整する。撮影画角を調整中の閃光発光部９はポップアップ状態を維持する。カムフォロア１８が係合する駆動リングのカム溝は以下のように設定される。即ち、駆動リングが収納位置にある時はカムフォロア１８が最後端（第１位置）に位置し、ワイド画角位置にある時は最先端（第２位置）に位置し、ワイド画角位置からテレ画角位置の間にあるときは最先端に位置したまま動かないように設定される。
【００１３】
図５は、閃光ユニット６の分解斜視図である。閃光ユニット６は、ベース３７（ベース部材）、ホルダー２２（ホルダー部材）と、リンク２０（リンク部材）と、リンクレバー２１と、捩りバネ３８、４０と、第一軸３９と、第二軸４１と、収納部カバー４２と、を有する。
【００１４】
ベース３７は閃光ユニット６の固定部であり、上部と胴部とを有する。
【００１５】
ベース３７の上部には閃光を発する閃光発光部９を収納する収納部３７ａが形成され、収納部３７ａには一対の軸受３７ｄと一対の軸受３７ｇが形成される。上部の両側面に、一対の摺動軸３６を回動可能に支持するとともに、一対の摺動軸３６のスライド移動を案内する案内溝３７ｂが形成される。一対の軸受３７ｄは、リンク２０を回動可能に軸支するのに使用される。一対の軸受３７ｇは、収納部カバー４２を回転自在に支持するのに使用される。
【００１６】
ベース３７の胴部の裏面には、閃光用の基板４５がビス４６で固定される。基板４５には、閃光発光部９に接続されたリード線２４、２５、３３、３４が接続され、閃光発光部９の動作状態を検出するための検出スイッチ４７が実装されている。ベース３７の胴部の内部にはメインコンデンサ４８が収納される。メインコンデンサ４８は、基板４５に接続され、閃光発光に必要な電力を予め充電し、発光時に基板４５を介して閃光発光部９に電力を供給する。
【００１７】
ホルダー２２は、閃光発光部９をその前面に露出するように収納及び保持し、一対の脚部を有する。ホルダー２２の一対の脚部の外側面の後端部には一対の摺動軸３６が固定されている。一対の摺動軸３６は、ホルダー２２の摺動を規定する。なお、摺動軸はホルダー２２と収納部３７ａの一方に設けられ、案内溝はその他方に設けられていれば足りる。閃光発光部９は、ベース３７の収納部３７ａに収納されたポップダウン位置と、カメラ本体１から前方に突出したポップアップ位置との間で移動するように構成される。ホルダー２２の一対の脚部の内側面の閃光発光部９に近い部分には第一軸３９を保持する一対の軸受２２ｄが形成されている。
【００１８】
リンク２０は、ホルダー２２をベース３７に接続すると共に、リンクレバー２１にも接続されている。リンク２０は、ホルダー２２に第一軸３９を介して回動可能に軸支される。また、リンク２０は、第一軸３９と平行な方向に延びる第二軸４１を介して収納部３７ａに回動可能に軸支される。
【００１９】
より詳細には、リンク２０は、第一軸（シャフト）３９が通される貫通孔を有する回転部２０ａと、第二軸（シャフト）４１が通される貫通孔をそれぞれ有する一対の回転部２０ｂと、その間の平板状の基部２０ｃと、を有する。回転部２０ａは、ホルダー２２に対する摺動面として機能する円筒面の一部を構成し、少なくとも一方の端部に半円断面の円形凸部２０ｄを有する。各回転部２０ｂは、リンクレバー２１に対する摺動面として機能する円筒面を構成し、両端部に半円断面の円形凸部２０ｅを有する。
【００２０】
第１回転部２０ａの内部には捩りバネ３８が配置され、第一軸３９は、捩りバネ３８も貫通する。第２回転部２０ａの一対の貫通孔の間にはリンクレバー２１とその軸部２１ｂの周りに取り付けられる捩りバネ４０が配置され、第二軸４１は、リンクレバー２１も貫通する。
【００２１】
捩りバネ（第１バネ）３８は、一端がホルダー２２に接続（又は固定）され、他端がリンク２０に接続（又は固定）されている。捩りバネ３８は、ホルダー２２とリンク２０が第一軸３９の周りに折り畳まれると両者を展開する方向にバネ力を加えるように作用する。
【００２２】
リンク２０の第１回転部２０ａは、第一軸３９を介してホルダー２２の軸受２２ｄに回転可能に支持される。リンク２０の第２回転部２０ｂは、第二軸４１を介して収納部３７ａの軸受３７ｄに回転可能に支持される。
【００２３】
リンクレバー２１は、第二軸４１を介して（第二軸４１に貫通されて）リンク２０に接続され、カムフォロア１８と接触して第二軸のまわりに回転する。より具体的には、リンクレバー２１は、カム部２１ａと円筒形状の軸部２１ｂを有する。カム部２１ａと軸部２１ｂは接続されて貫通孔によって貫通されている。貫通孔には第二軸４１が貫通する。カム部２１ａはカムフォロア１８と接触（係合）する後述する接触面を有する。軸部２１ｂは捩りバネ４０に挿入される。
【００２４】
捩りバネ（第２バネ）４０は、一端がリンク２０に接続（又は固定）され、他端がリンクレバー２１に接続（又は固定）されている。捩りバネ４０は、リンク２０とリンクレバー２１が第二軸４１の周りに折り畳まれると両者を展開する方向にバネ力を加えるように作用する。捩りバネ４０は捩りバネ３８よりも線径が太く、許容応力の強い材料で作成されており、より高いバネ力を加えることができるように構成されている。
【００２５】
収納部カバー４２は、捩りバネ４３と共に軸（シャフト）４４でベース３７の軸受３７ｇに回動自在に取り付けられて、捩りバネ４３によって閉じ方向に常時付勢されている。収納部カバー４２は、ストッパー４２ａ及び４２ｂを有し、収納部カバー４２を開き方向へ回転させたときに、ベース３７に係合してそれ以上開口しないように構成している。
【００２６】
閃光ユニット６は、カムフォロア１８がリンクレバー２１を変位させることによってリンク２０とホルダー２２を変位させ、閃光発光部９がポップアップする。図６は、閃光発光部９がポップアップした閃光ユニット６の断面図である。同図に示すように、捩りバネ３８及び４０は、カムフォロア１８がリンクレバー２１から離れた第２位置にあるときに、バネ力によってホルダー２２とリンク２０及びリンクレバー２１を変位させて閃光発光部９をポップアップ位置に移動させる。
【００２７】
図７は、カムフォロア１８とリンクレバー２１が接触している状態を示す断面図である。図８は、カムフォロア１８が第１位置の手前にある位置にある状態を示す断面図である。図９は、閃光発光部９がポップダウンした閃光ユニット６の断面図である。図９に示すように、捩りバネ３８及び４０は、カムフォロア１８がリンクレバー２１に接触して変位させる第１位置にあるときに、バネ力によってホルダー２２とリンク２０及びリンクレバー２１を変位させて閃光発光部９をポップダウン位置に移動させる。
【００２８】
図１０は、カムフォロア１８が左方向Ｂに移動し、リンクレバー２１に接触した状態の断面図である。図１０における二点鎖線で示す円５０は、リンクレバー２１の回転軸である第二軸４１に垂直な断面において第二軸４１を中心とし、カムフォロア１８とリンクレバー２１の接触位置を通過している。また、円５２は、円５０の接線ベクトル５３上に中心を有する。リンクレバー２１の接触面とカムフォロア１８の接触面５４においては、方向Ｂと接線ベクトル５３とがなす角度が小さくなるほど、接触開始時に発生する振動や衝撃が小さくなり、振動音が減少して動作が円滑になる。リンクレバー２１の接触面はＲ面だが、球Ｒ形状でもよい。
【００２９】
図１１は、カムフォロア１８の接触面５４の詳細を示す断面図であり、図１２は、カムフォロア１８の斜視図である。カムフォロア１８の接触面５４は、２つの曲面、即ち、リンクレバー２１と最初に接触する第一接触面５４ａと第一接触面５４ａの後で接触する第二接触面５４ｂとを有する。接触開始時には、振動や衝撃が小さくなるように、第一接触面５４ａでカムフォロア１８とリンクレバー２１が当接する。また、動作途中から、カムフォロア１８の移動が小さくなるように、方向Ｂと接線ベクトル５３のなす角が大きくなるように第二接触面５４ｂを設ける。即ち、第二接触面５４ｂの曲率半径Ｒ２は第一接触面５４ａの曲率半径Ｒ１よりも大きい。カムフォロア１８の接触面５４を複数の曲率のＲ面で形成することにより、接触開始の振動及び衝撃を小さくし、少ない移動量で動作を完了することができる。なお、接触面５４を構成する曲面の数は２つ以上でもよい。接触面５４が３つの曲面を有する場合、ポップアップの始めと最後に対し、ポップアップ中の速度のみを早くすることができる。
【００３０】
図１３は、閃光ユニット６の部分拡大平面図である。閃光発光部９と収納部３７ａのクリアランス６０が広すぎると閃光発光部９の摺動軸３６の軸方向の位置が定まらなくなる。この結果、ポップダウン時に閃光ユニット６とフロントカバー２のクリアランスが不均一になり、ポップアップ時には所望の位置に閃光発光部９が配置されずに閃光の配光特性が劣化する。一方、クリアランス６０が狭すぎると閃光発光部９の摺動軸３６の軸方向の位置は定まるが、閃光発光部９とベース３７の摺動抵抗が増加してポップダウン及びポップアップ時に動作の途中で止まってしまうおそれがある。また、閃光ユニット６の各部に寸法精度を要求すると製造が困難になる。
【００３１】
本実施例は、ホルダー２２とリンク２０の第一軸３９の軸方向（第一軸方向）のクリアランスを収納部３７ａとホルダー２２の摺動軸３６の軸方向（摺動軸方向）のクリアランス６０よりも小さく設定している。また、リンク２０と収納部３７ａの第二軸４１における軸方向（第二軸方向）のクリアランスを収納部３７ａとホルダー２２の摺動軸３６の軸方向（摺動軸方向）のクリアランス６０よりも小さく設定している。ここで、本実施例はホルダー２２とリンク２０の第一軸方向のクリアランスとリンク２０と収納部３７ａの第二軸方向のクリアランスのうち少なくとも一方が収納部３７ａとホルダー２２の摺動軸方向のクリアランス６０よりも小さく設定してあってもよい。このように、本実施例は、捩りバネで付勢されて回転運動のみを行う部分のクリアランスを小さく設定し、前後方向と回転方向の二方向に移動する部分のクリアランスを大きく設定している。
【００３２】
これにより、摺動抵抗を低減してポップアップとポップダウンを安定化している。また、閃光発光部９の軸方向の位置決めをしてポップダウン時に閃光ユニット６とフロントカバー２の間のクリアランスが均一にすると共に、ポップアップ時に閃光発光部９の軸方向の位置を安定にし、所望の配光角を確保している。また、リンク２０の第一軸３９及び第二軸４１で位置決めを行っているために摺動面の面積もトルクも小さく、ポップダウン時及びポップアップ時に動作の途中で止まるおそれも少ない。更に、部品の加工精度が要求される領域が狭く、製造が容易である。
【００３３】
また、リンク２０は、上述したように、半円断面の円形凸部２０ｄ、２０ｅを有するため、リンク２０とホルダー２２及びリンク２０とベース３７との摺動抵抗を低減し、ポップアップ及びポップダウン動作を安定化することができる。なお、摺動抵抗を低減するための凸部を半円断面の円形凸部とする代わりに半球形状の凸部を円形に配置してもよい。
【００３４】
以下、閃光ユニット６の動作について説明する。
【００３５】
電源スイッチ７がオフの状態では、図９に示すように、カムフォロア１８が左端に移動した第１位置にあり、それに押されてリンクレバー２１が時計方向に回転した状態にある。捩りバネ４０は捩りバネ３８よりも強い捩りバネ力になるように設定されているので、捩りバネ４０の力に押されてリンク２０が捩りバネ３８をチャージしながら、閃光発光部９を押し下げた状態に維持している。
【００３６】
閃光発光部９がポップダウンした状態で更にリンクレバー２１をポップダウンする方向へ付勢できるので、より確実にポップダウン状態を維持することができる。押し下げられた閃光発光部９に追従して収納部カバー４２が捩りバネ４３で押し下げられて上面を覆って異物の混入を防止する。
【００３７】
電源スイッチ７をオンにすると、レンズユニット５が沈胴状態からワイド端状態まで突出する。これに応じて、図８に示すように、カムフォロア１８が右方向Ｆに移動し、捩りバネ４０の力でリンクレバー２１が反時計方向に回転し、リンクレバー２１のストッパー２１ｃがリンク２０の受け面２０ｆに当接する。
【００３８】
その後は、カムフォロア１８の右方向Ｆへの移動に追従して捩りバネ３８の力でリンクレバー２１とリンク２０が一緒に回転し、図７に示すように、閃光発光部９がポップアップ位置に至る。その後、カムフォロア１８は、右方向Ｆに更に移動してリンクレバー２１から離れた第２位置まで移動する。
【００３９】
この状態では、レンズユニット５がワイド端位置に達し、図６に示すように、ポップアップ動作が完了する。つまり、電源スイッチ７をオンしてレンズユニット５をワイド端位置に突出させることによって、閃光発光部９を自動的にポップダウン位置からポップアップ位置へ移動させることができる。
【００４０】
ズームレバー８を操作して、レンズユニット５の撮影画角をテレ端からワイド端まで任意に選択し、撮影を行なう。このとき、カムフォロア１８はワイド端からテレ端の間は動かず、カムフォロア１８とリンクレバー２１とのクリアランスが維持される。従って、レンズユニット５の動きは閃光発光部９の突出状態に影響しないし、閃光発光部９がレンズユニット５の動作を妨げることがない。また、閃光発光部９がポップアップした状態で閃光発光部９が外圧を受けたときの鏡筒への物理的又は光学的な干渉を防止することができる。
【００４１】
撮影終了後に、電源スイッチ７がオフにされる。これに応答して、図６に示すように、カムフォロア１８が方向Ｂに移動し、図７に示すように、リンクレバー２１に接触してこれを押し始める。捩りバネ４０は捩りバネ３８より強い捩りバネ力になるように設定されているので、捩りバネ４０の力でストッパーがリンク２０の受け面に当たった状態を維持したまま一体となって時計方向に回転する。この結果、第一軸３９を介して閃光発光部９をポップダウンさせる。このように、収納時はカムフォロア１８からリンクレバー２１へ伝わる力によって閃光発光部９を自動的にポップアップ位置からポップダウン位置へ移動させることができる。これに伴い、捩りバネ３８がチャージされる。
【００４２】
図８に示すように、閃光発光部９がポップダウン位置に移動すると、更にカムフォロア１８が所定量だけ方向Ｂに移動して図９に示す第２位置に到達する。この間、リンク２０は固定したまま、リンクレバー２１だけが捩りバネ４０の力に抗して反時計方向に回転される。閃光発光部９がポップダウンした状態で更にリンクレバー２１をポップダウンする方向へ付勢するので、より確実にポップダウン状態を維持することができる。
【符号の説明】
【００４３】
６                            閃光ユニット
９                            閃光発光部
２０                          リンク
２０ｄ、２０ｅ                凸部
２１                          リンクレバー
３６                          摺動軸
３７                          ベース（固定部）
３７ａ                        収納部
３９                          第一軸
３８、４０                    捩りバネ
４１                          第二軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2010190961.tif 000010
【図９】
2010190961.tif 000011
【図１０】
2010190961.tif 000012
【図１１】
2010190961.tif 000013
【図１２】
2010190961.tif 000014
【図１３】
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